El efecto del entorno de disolvente y coordinación de la fuente de metal en el camino de la autoensamblaje de una cápsula de coordinación de Pd (II)

En reacciones químicas en solución, hay muchos ejemplos de que la vía de reacción (quimio y estereoselectividades), así como la velocidad de reacción, se alteran por el disolvente; esto se debe a las diferencias en la estabilización de los sustratos, los estados de transición y los productos. En el autoensamblaje molecular, en el que las estructuras bien definidas se construyen a través de múltiples reacciones reversibles o interacciones moleculares, es natural que no solo la formación de estructuras autoensambladas sino también la correspondiente vía de autoensamblaje dependa fuertemente del disolvente. En este trabajo se estudia el camino de autoensamblaje de una cápsula de Pd con fórmula Pd₆L8, la cual tiene una geometría octaédrica. Se realizó el estudio con espectroscopía NMR donde se reveló que el autoensamblaje fue alterada por disolvente y los ligandos, aunque estos no sean componentes del autoensamblaje final. Al inicio, el disolvente juega un papel importante en la ruta del autoensamblaje, pero después los ligantes toman un papel más importante. Se creía que el reemplazo de un ligante débil, generaría el complejo final más rápidamente; sin embargo, al salir, este genera una especie de trampa cinética que evita la formación de la cápsula. Solventes como CH₃CN y DMSO son efectivos para propiciar la formación de especies termodinámicamente más estables. Para Pd (II), el solvente CD₃NO₂, acelera el intercambio de ligantes, pero, también, evita la formación de intermediarios que causan especies atrapadas.

Referencia:

Kai, S., Sakuma, Y., Mashiko, T., Kojima, T., Tachikawa, M., & Hiraoka, S. (2017). The Effect of Solvent and Coordination Environment of Metal Source on the Self-Assembly Pathway of a Pd (II)-Mediated Coordination Capsule. Inorganic Chemistry.